发动机工作温度过高故障分析与诊断

www.qp110.com 来源：互联网作者：侠名类别：汽车构造维修时间：2015年10月19

发动机工作时，燃料在燃烧室燃烧时气缸内的温度高达1800～2000℃，燃料释放出的热量只有1/3转化为机械功，其余2/3要通过其他途径转化为热量散出。如果不能将这些热量及时散失出去保证发动机工作温度正常，与高温气体接触的机件（如气门、气缸盖、活塞等）因吸收大量的热量受热膨胀，造成零件之间的配合间隙破坏，出现卡死、熔结；在高温作用下，这些零件的刚度和强度都会大大降低而发生变形或折断。因此，在使用中如果发现发动机的温度超过了正常范围（柴油机的冷却水温度应该保持在80～85℃，短时间允许达到90～95℃左右；机油温度应该控制在85～90℃。出现了过热，要及时停车，查找故障。

    1 发动机工作温度过高的危害
    （1）发动机工作温度过高，使零件之间润滑流动的润滑油温度高于正常值。润滑油温度过高，造成润滑油勃度减小，机油压力降低，机油无法到达零件的润滑表面，加剧零件的磨损，导致油膜过薄，造成机油氧化速度加快。发动机润滑油内抗氧化添加剂的有效工作温度为150％以下，温度过高会加剧润滑油的氧化速度，使发动机内产生过多的积碳和污垢。
    （2）燃烧室温度过高容易造成燃烧不正常，会使发动机爆震或早燃。发动机发生爆燃产生的冲击波使缸壁表面破坏，导致气体向缸壁的传热损失增大，发动机热效率下降，工作不平稳，并严重损伤机件。
    （3）发动机温度过高，由于高温零件对进入气缸空气具有加热作用，使进气终了时气体温度升高，使实际充入气缸的新鲜气体的量相对减少，进而造成燃烧不完全，导致功率下降。
    （4）高温使金属机件膨胀变形后，运动件的正常间隙被破坏，金属材料力学性能下降，造成零件变形及损坏，使磨损加剧，阻力加大。严重时会产生烧毁、卡滞，甚至导致活塞烧熔在缸内。
    （5）尾气中NOx的生成量与燃烧方式特别是燃烧温度和过剩空气系数密切相关，当发动机过热时，尾气中排放的NOx的含量过多。
    （6）发动机工作温度过高，会造成发动机冷却液温度过高，会加剧湿式缸筒密封圈的老化，造成冷却液外漏。

    2 发动机工作温度过高的原因
    （1）冷却系中水量不足。发动机工作时，因渗漏、蒸发使冷却系中水量不足，因此要定期检查冷却水箱中水的容量。在正常使用中，每月应至少检查一次冷却液液面高度，如果气候炎热，检查的次数应更多一些，发现不足时，及时添加。如果水箱中的水是因渗漏原因造成的缺失，要及时补充冷却液，注意补充的冷却液应为同一品牌，不可将两种不同品牌的冷却液混合使用；若水量不足是因水蒸发所致，要补充蒸馏水，不可加入自来水，以免产生水垢。加入的水必须清洁，水中含有杂质会堵塞水道，加剧水泵叶轮等部件的磨损。加水时要等冷却液温度降到80℃左右时再补充，因为激热激冷易使缸盖与气缸垫连接处产生裂纹。
    （2）循环水路不畅通。表现为散热器下部出水管堵塞或冬天冻结；散热器上部回水胶管易凹瘪或堵塞；散热器或水套内沉积有水垢或锈污太厚（使用硬水所致）；分水管分水能力丧失等。这几个原因均是水在水路中流动不畅，冷却水不能将其吸收的热量随水循环至发动机体外散发，导致发动机机体温度过高而产生过热。
    （3）冷却强度太低。①风扇传动带打滑或断裂，使风扇和水泵转速降低，引起风扇鼓风量不足，水泵泵水能力降低，导致散热不良、机温过高；风扇皮带过紧，则其使用寿命下降及水泵损坏。风扇皮带的松紧度可用以下方法进行检查：在皮带中部用拇指以30～50 N力往下按，皮带绕度为10～15 mm为好，否则应进行调整。②水泵在使用时常见的故障有带轮与泵轴配合松旷、水封损坏漏水、泵壳或叶轮破裂等，使水泵的泵水量下降，不能强制冷却液进行循环，把发动机内热水送到散热器进行冷却。发动机冷却水腔中的热量传不出去，造成发动机过热，应拆检水泵，更换密封件。③风扇叶片弯曲变形，风量减少并引起振动，甚至打坏散热器芯管，将导致发动机过热。④节温器损坏，不能自动调节冷却强度，使冷却水不能正常循环流动，发动机不能在最适宜的温度状态下工作而过热。

    3 发动机工作温度过高故障的诊断方法
    （1）导致发动机工作温度过高的原因很多，为了快速查询到故障点，最好使用红外线测温仪。用红外线测温仪检测发动机散热器进、出水管的温差，正常情况下为30 ℃。如温差过大，说明发动机散热器有堵塞故障，及时疏通。
    （2）用红外线测温仪检测发动机散热器出水管开始出水的温度，6000 r/min以上发动机在正常情况下为88℃。如开始出水的温度过高，或出水管始终不出水，应更换节温器。
    （3）也可以用手比较发动机机体与水箱的温度，如果机体的温度高于水箱温度，一般情况是冷却水的循环回路出了故障。可能是寒冷的冬季水箱冻结；节温器失效（大循环工作不良或不工作），这种情况容易使机体温度高于水箱温度。如果经试摸感到机体的温度与水箱的温度相同时，查看水箱返水量，将水箱盖打开，再把水箱中部分冷却水放出，到液面与散热管的上口接近，这样容易看出冷却水循环的流量。经过试验，如果冷却水的流量正常时，则说明冷却水的循环回路无故障；如果发现冷却水不流动或流动不畅时，说明冷却水的循环回路有故障。检查散热器下面软管有无凹痕或破裂，若有，应及时更换。检查散热器内水垢厚度或堵塞情况，必要时进行疏通。
    （4）注意观察散热器风扇的旋转情况，正常时，发动机水温80～85℃硅油风扇开始旋转；发动机水温95℃左右时电控风扇开始低速旋转；发动机水温105℃左右时电控风扇开始高速旋转。如温控风扇的旋转的情况不正常，应进一步查找具体原因。
    （5）发动机工作时将手伸到排气尾管处，感觉废气的流量，如流量过小，说明发动机排气不畅，会造成冷却液温度过高。也可以打开空气滤清器盖，拆下滤芯，急加速如看到废气返流，说明发动机排气不畅。如发动机排气不畅，在急加速时能听到金属撞击声，说明消声器内部隔音板开焊。急加速时听不到异常响声，说明三元催化器堵塞。也可以在三元催化器达到正常工作温度后，用红外线测温仪检测三元催化器的前后温差，正常的温差应在38℃以上。